CN104282213A - 颞骨及头颅解剖固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种颞骨及头颅解剖固定装置，其包括底座、立柱、联动臂机构、弹力机构、球形关节、套管、颞骨固定夹和头颅三指固定架，联动臂机构包括一个具有敞口端和封闭端的中空管，中空管通过立柱固定在底座上，与底座所在的平面相平行；弹力机构和球形关节均装配在中空管中，弹力机构抵靠在中空管的封闭端，球形关节在弹力机构的外张力作用下抵靠在中空管的敞口端；套管固定在球形关节的表面，从中空管的敞口端伸出；球形关节具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向；颞骨固定夹和头颅三指固定架均通过可拆卸的方式与套管相连接。本发明能够方便地对颞骨或整个头颅进行装配、拆卸、姿势调整和保持，提高了颞骨及颅底外科技术训练的效率。

Description

颞骨及头颅解剖固定装置

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种颞骨及头颅解剖固定装置。

背景技术

颞骨外科及颅底外科技术训练对于耳神经外科医生和住院医生的成长非常重要。如何方便地固定颞骨或头颅标本，使其更加适合外科技术训练是耳科和神经外科学者们一直试图解决的问题。大多数颞骨解剖实验室内用的是传统的碗形颞骨固定器，这种固定器存在如下缺点：

1、训练者，尤其是初学者需要随时检查所处的颞骨内解剖部位对应的颅内位置以增强对耳科手术的理解，碗形颞骨固定器不能做到这一点，每次必须取下颞骨，检查完后再重新安装，操作繁琐。

2、为了适应碗形固定器的形状，颞骨周围的大部分骨质需要被去掉，这意味着颅底完整性会被破坏，而完整的颅底对于训练者形成正确的三维解剖概念非常重要；另外，去掉骨质需要花费时间，这对于已经从事繁忙的临床工作的耳神经外科医生来说也是很大的缺点。

3、由于小块颞骨固定在圆形的碗形颞骨固定器内容易随固定器发生旋转，训练者的精力集中在显微镜下，在模拟手术中难以保证颞骨一直处于正确的手术姿势。

4、由于碗形颞骨固定器是靠三个固定螺丝相互配合来固定颞骨的，这需要花费大量时间。

5、碗形颞骨固定器不能固定整个头颅，而许多颞骨及颅底外科技术的训练都需要在完整的头颅上进行。

由于上述缺点，很多研究者提出一些不同的解决方案，如B.S.GENDEH设计了带有冲洗管的颞骨固定器（请见Gendeh BS, GibbAG, Khalid BA,How I do it:an improved temporal bone holder.JLaryngol Otol.1995Jul;109(7):644-5）；SHEHNAZ制作了Somjee-Crabtree颞骨固定夹（请见Somjee S,The Somjee-Crabtreetemporal bone support clamp,J Laryngol Otol.1997Jan;111(1):54-5）.然而，由于他们均采用了三个螺丝相互配合的固定方式，所以上述缺点仍然没有得到解决。

发明内容

本发明的目的是提出一种颞骨及头颅解剖固定装置，其能够方便地对颞骨或整个头颅进行装配、拆卸、姿势调整和保持，提高了颞骨及颅底外科技术训练的效率和效果。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种颞骨及头颅解剖固定装置，其包括底座、立柱、联动臂机构、弹力机构、球形关节、套管、颞骨固定夹和头颅三指固定架，其中：所述联动臂机构包括一个具有敞口端和封闭端的中空管，所述中空管通过所述立柱固定在所述底座上，并与所述底座所在的平面相平行；所述弹力机构和球形关节均装配在所述中空管中，并且，所述弹力机构抵靠在所述中空管的封闭端，所述球形关节在所述弹力机构的外张力作用下抵靠在所述中空管的敞口端；所述套管固定在所述球形关节的表面，并从所述中空管的敞口端伸出；所述球形关节具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向；所述颞骨固定夹和头颅三指固定架均通过可拆卸的方式与所述套管相连接。

进一步地，所述中空管的侧壁设有一个开口；所述联动臂机构还包括L形控制杆；所述L形控制杆的长边部分铰接在所述中空管的外侧壁；所述L形控制杆的短边部分由所述开口伸入所述中空管内，该短边部分的端部与其下方的所述中空管的内侧壁具有间隙，并且位于所述弹力机构和球形关节之间。

进一步地，所述中空管的侧壁还贯穿开设有一个通孔；所述立柱穿过所述通孔，所述立柱与所述通孔的壁面之间具有间隙；所述联动臂机构还包括两个滑块，其中一个所述滑块位于所述L形控制杆短边与所述立柱之间，另一个所述滑块位于所述立柱与所述球形关节之间。

进一步地，所述弹力机构为弹簧或弹片。

进一步地，所述颞骨固定夹和所述头颅三指固定架均包括固定柱，所述固定柱以插入的方式固定在所述套管中。

进一步地，所述颞骨固定夹还包括夹页、紧固件和固定托，其中：所述夹页与所述固定柱固定连接；所述夹页包括上夹部和下夹部，所述上夹部和下夹部连接成一体；所述固定托固定在所述下夹部；所述紧固件设置在所述上夹部；所述固定托与所述紧固件相对设置；所述固定托与所述紧固件之间的距离通过所述紧固件可调。

进一步地，所述上夹部的前端开设有一个螺纹孔；所述紧固件包括螺丝和固定齿，其中：所述固定齿与所述螺丝的端部固定相连；所述螺丝旋入所述螺丝孔中。

进一步地，所述固定托包括连接部以及四个托爪，其中：所述连接部的每一端各自设置两个所述托爪；四个所述托爪均朝上伸展；所述连接部连接在所述下夹部的上表面。

进一步地，所述头颅三指固定架还包括“U形”架和“L形”架，其中：所述“U形”架具有两个第一伸出端；所述“L形”架具有一个第二伸出端和一个第三伸出端；所述第二伸出端固定连接在所述“U形”架的两个所述第一伸出端之间；所述第一伸出端和第三伸出端相互平行；所述第一伸出端和第三伸出端分别设置有可旋动的螺丝，并且，所述第一伸出端和第三伸出端上螺丝的旋入端相对设置；所述第二伸出端所在的“L形”架与所述固定柱相连接。

进一步地，还包括手托，所述手托包括基座和顶盖，其中：所述基座的上端与所述顶盖螺纹连接。

基于上述技术方案中的任一技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

由于本发明设置了底座、立柱、联动臂机构、弹力机构、球形关节、套管、颞骨固定夹和头颅三指固定架，联动臂机构包括具有封闭端和敞口端的中空管，弹力机构和球形关节均装配在中空管中，弹力机构抵靠在中空管的封闭端，球形关节在弹力机构的外张力作用下抵靠在中空管的敞口端的内壁，套管固定在球形关节的表面，并从中空管的敞口端伸出，球形关节具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向，颞骨固定夹和头颅三指固定架均通过可拆卸的方式与套管相连接，当需要进行颞骨/颅底外科技术训练时，用颞骨固定夹夹持颞骨鳞部（也可能包括部分枕骨）或用头颅三指固定架夹持整个头颅，再将颞骨固定夹/头颅三指固定架插入套管并固定，联动臂机构即可使颞骨/头颅保持某一位置和姿态，此时，弹力机构将压力传递到球形关节，将球形关节锁定，实现颞骨/头颅位置和姿态的保持，当需要调整颞骨/头颅位置和姿态时，训练者的左手持颞骨/头颅，右手握住联动臂机构的前端，通过调整球形关节来调整颞骨/头颅固定夹的前、后、俯、仰和轴向旋转姿势，从而颞骨/头颅的姿势得到了调整，另外，通过联动臂机构沿立柱的滑动也可以调整颞骨的高度，当调整到合适位置和姿势时，弹力机构和球形关节之间恢复原来的压力，从而得到重新固定，因此本发明能够方便地对颞骨或整个头颅进行装配、拆卸、姿势调整和保持，提高了颞骨及颅底外科技术训练的效率和效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所提供的颞骨及头颅解剖固定装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中颞骨固定夹的结构示意图；

图3为图1中头颅三指固定架的结构示意图；

图4为本发明所提供的手托一实施例的结构示意图；

图5为使用本发明进行颞骨外科技术训练的状态示意图；

图6为使用本发明进行颅底外科技术训练的状态示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1-3所示，本发明所提供的颞骨及头颅解剖固定装置包括底座1、立柱2、联动臂机构、弹力机构3、球形关节4、套管5、颞骨固定夹7和头颅三指固定架8，其中：

如图1所示，联动臂机构包括一个中空管6，中空管6具有封闭端61和敞口端62，敞口端62具有一圈内凸缘。立柱2固定在底座1上，立柱2与中空管6相连接，并且二者相互垂直，中空管6与底座1相平行。中空管6能够沿着立柱2上下滑动，当需要调整中空管6的高度的时候，将中空管6沿着立柱2上下滑动至合适高度，然后将中空管6固定即可。立柱2最好紧挨中空管6的封闭端61设置，这样有利于轴向的调整。

弹力机构3和球形关节4均装配在中空管6中，球形关节4的直径与中空管6的径向直径相适配，正好可以容许球形关节4在中空管6自由转动。弹力机构3抵靠在中空管6的封闭端61，球形关节4在弹力机构3的外张力作用下抵靠在中空管6的敞口端62的内凸缘。通常，弹力机构3在压缩状态下具有中空管6轴向的弹力，其一端受到封闭端61的挤压后，另一端将会朝中空管6的敞口端62伸展，从而将弹力施加给了球形关节4，球形关节4在轴向压力的作用下，抵接在中空管6的敞口端62。当然，由于敞口端62具有一圈内凸缘，因此球形关节4只能始终保持在中空管6中。

套管5固定在球形关节4的表面，并从中空管6的敞口端62伸出。颞骨固定夹7和头颅三指固定架8均通过可拆卸的方式与套管5相连接。由于套管5与球形关节4固定连接，因此，套管5的轴心线的方向会随着球形关节4的姿势而发生改变。由于球形关节4具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向，因此，套管5的轴心线的方向也具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向，从而颞骨固定夹7和头颅三指固定架8具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向。

当需要进行颞骨/颅底外科技术训练时，用颞骨固定夹夹持颞骨鳞部（也可能包括部分枕骨）或用头颅三指固定架夹持整个头颅，再将颞骨固定夹/头颅三指固定架插入套管并固定，联动臂机构即可使颞骨/头颅保持某一位置和姿态，此时，弹力机构将压力传递到球形关节，将球形关节锁定，实现颞骨/头颅位置和姿态的保持；当需要调整颞骨/头颅位置和姿态时，训练者的左手持颞骨/头颅，右手握住联动臂机构的前端，通过调整球形关节来调整颞骨/头颅固定夹的前、后、俯、仰和轴向旋转五姿势，从而调整颞骨/头颅的姿势，另外，通过联动臂机构沿立柱的滑动也可以调整颞骨的高度，当调整到合适位置和姿势时，弹力机构和球形关节之间恢复原来的压力，从而得到重新固定，因此本发明能够方便地对颞骨或整个头颅进行装配、拆卸、姿势调整和保持，提高了颞骨及颅底外科技术训练的效率和效果。

上述实施例中，从图1中可以看出，联动臂机构还包括L形控制杆9，L形控制杆9具有长边部分和短边部分。中空管6的侧壁设有一个开口63，开口63附近的中空管6的侧壁设置有铰接座，L形控制杆9的长边部分通过销轴铰接在中空管6的所述铰接座上。另外，L形控制杆9的短边部分由开口63伸入中空管6内，该短边部分的端部与其下方的中空管6的内侧壁具有间隙，并且位于弹力机构3和球形关节4之间。因此，L形控制杆9的长边部分可以以铰接点为支点上下摆动，当L形控制杆9的长边部分向上摆动的时候，L形控制杆9的短边部分的端部也随之在中空管6内朝后运动，压缩弹力机构3，释放球形关节4，从而可以调整球形关节4的姿势；当L形控制杆9的长边部分向下摆动的时候，L形控制杆9的短边部分的端部也随之在中空管6内朝前运动，释放弹力机构3，压紧球形关节4，从而可以固定球形关节4的姿势。

上述各实施例中，中空管6的侧壁还贯穿开设有一个通孔64，立柱2穿过通孔64，立柱2与通孔64的壁面之间具有间隙。联动臂机构还包括两个滑块10、和滑块11，滑块10和滑块11两个滑块10、11均装配在中空管6内。其中滑块10位于L形控制杆9的短边部分与立柱2之间；滑块11位于立柱2与球形关节4之间。由于立柱2与通孔64的壁面之间存在间隙，因此，当L形控制杆9的长边部分向下摆动的时候，L形控制杆9的短边部分的端部也随之在中空管6内朝前运动，释放弹力机构3，通过压紧滑块10推动立柱2向前运动，从而向前推动滑块11，进而压紧球形关节4，从而可以固定球形关节4的姿势。当L形控制杆9的长边部分向上摆动的时候，L形控制杆9的短边部分的端部也随之在中空管6内朝后运动，压缩弹力机构3，释放球形关节4，滑块10、滑块11和立柱2，从而可以调整球形关节4的姿势。

上述各实施例中，弹力机构3可以是弹簧，也可以采用弹片，还可以采用其他的弹性件。

上述各实施例中，考虑到颞骨固定夹7和头颅三指固定架8都是通过可拆卸的方式与套管5相连接，下面分别介绍颞骨固定夹7和头颅三指固定架8的具体实现方式。

对于颞骨固定夹7，如图1、图2所示，颞骨固定夹7可以包括一个第一固定柱71，第一固定柱71用于以插入的方式固定在套管5中。与此相对应地，套管5的侧壁开设有一个螺纹孔，以便旋入一个螺丝12，以便第一固定柱71插入套管5中后，能够固定在套管5中。

上述实施例中，颞骨固定夹5还可以包括夹页72、紧固件73和固定托74，其中：夹页72与第一固定柱71固定连接。夹页72包括上夹部721和下夹部722，上夹部721和下夹部722连接成一体。固定托74固定在下夹部722，紧固件73设置在上夹部721。固定托74与紧固件73相对设置，颞骨鳞部（也可能包括部分枕骨）夹持固定在固定托74与紧固件73之间，固定托74与紧固件73之间的距离通过紧固件73可调。

进一步地，上夹部721的前端开设有一个螺纹孔，紧固件73包括固定螺丝731和固定齿732，其中：固定齿732与固定螺丝731的前端相连，但不随固定螺丝731旋转。固定螺丝731旋入上夹部721的前端的螺纹孔中。通过旋入和旋出固定螺丝731，便可以调节固定托74与紧固件73之间的距离，从而调节颞骨鳞部（也可能包括部分枕骨）夹持的松紧度

进一步地，固定托74包括连接部741以及四个托爪742，其中：连接部731的每一端各自设置两个托爪742。连接部741连接在下夹部722的上表面。四个托爪742均朝上伸展，从而可以起到托举颞骨鳞部（也可能包括部分枕骨）的作用。

同样地，如图1、图3所示，头颅三指固定架8可以包括一个第二固定柱81，第二固定柱81用于以插入的方式固定在套管5中。同样是利用螺丝12，可以将第二固定柱81顶紧固定在套管5中。

进一步地，头颅三指固定架8还可以包括“U形”架82和“L形”架83，其中：“U形”架82具有两个第一伸出端821，“L形”架83具有一个第二伸出端831和一个第三伸出端832。第二伸出端831固定连接在两个第一伸出端821之间的“U形”架82上。第一伸出端821、第二伸出端831和第三伸出端832相互平行。第一伸出端821和第三伸出端832分别设置有可旋动的螺丝84，第一伸出端821和第三伸出端832上螺丝84的旋入端相对设置。第二伸出端831所在的“L形”架83与第二固定柱81相连接。头颅夹持固定在第一伸出端821与第三伸出端832之间，通过旋入和旋出螺丝84，便可以调节第一伸出端821与第三伸出端832之间的距离，从而调节头颅夹持的松紧度。

上述各实施例中，如图4所示，本发明所提供的颞骨及头颅解剖固定装置还可以包括手托13，手托13包括基座131和顶盖132，其中：基座131的呈“T”字形，其上端设置有外螺纹，顶盖132设置有内螺纹，基座131和顶盖132螺纹连接，可以根据需要调整顶盖的高度。颞骨及颅底外科技术训练用手托13用于进行精细操作时，用顶盖132托起训练者悬空的手，使动作更加容易完成。

下面说明根据本发明的颞骨及头颅解剖固定器的具体工作情况。

如图5所示，当颞骨外科技术训练开始时，用颞骨固定夹7夹持颞骨A鳞部（也可能包括部分枕骨），旋紧固定螺丝731，推动固定齿732向固定托74移动，固定螺丝731和固定齿732可以相互转动，最终使颞骨卡紧与固定齿732和固定托74的托爪742之间。将颞骨固定夹7的第一固定柱71插入套管5中，旋紧螺丝12，使其与联动臂机构牢固连接。联动臂机构即可使颞骨保持某一位置和姿态。此时，弹力机构3（图5中示出的是弹簧）压迫L形控制杆9的后端，并通过它依次压迫滑块11、立柱2、滑块10，将压力传递到球形关节4，将球形关节4锁定，实现颞骨位置和姿态的保持。当需要调整颞骨位置和姿态时，训练者的左手持颞骨，右手握住中空管6和L形控制杆9的前端，使其相对运动。L形控制杆9依插销为支点旋转，前端转向中空管6，后端将弹力机构3相后方压缩，滑块11、立柱2、滑块10、球形关节4之间的压力解除。此时，可以通过球形关节4调整颞骨A的前、后、俯和、仰和轴向旋转五姿势；通过中空管6沿立柱2的滑动调整颞骨A的高度。当调整到合适位置和姿势时，右手松开L形控制杆9和中空管6，弹力机构3、L形控制杆9、滑块11、立柱2、滑块10、球形关节4之间恢复原来的压力，重新固定。由于中空管6通过一非圆孔与非圆形立柱2垂直连接，可以保证在操作和姿势调整过程中不发生水平旋转，颞骨保持正确的模拟术中姿势。

如图6所示，当进行颅底外科技术训练时，首先需要固定整个头颅，用头颅三指固定架8从头颅B的顶侧置入，第一伸出端821上的螺丝84固定于双侧眉弓上方的额骨骨质，第三伸出端832上的螺丝84固定在枕骨的相应位置。将头颅三指固定架8的第二固定柱812插入套管5中，旋紧固定螺丝12，使其与中空管6牢固连接。其位置与姿势的调整同前所述。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种颞骨及头颅解剖固定装置，其特征在于，

包括底座、立柱、联动臂机构、弹力机构、球形关节、套管、颞骨固定夹和头颅三指固定架，其中：

所述联动臂机构包括一个具有敞口端和封闭端的中空管，所述中空管通过所述立柱固定在所述底座上，并与所述底座所在的平面相平行；

所述弹力机构和球形关节均装配在所述中空管中，并且，所述弹力机构抵靠在所述中空管的封闭端，所述球形关节在所述弹力机构的外张力作用下抵靠在所述中空管的敞口端；

所述套管固定在所述球形关节的表面，并从所述中空管的敞口端伸出；

所述球形关节具有前、后、俯、仰和轴向旋转五个调节方向；

所述颞骨固定夹和头颅三指固定架均通过可拆卸的方式与所述套管相连接。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述中空管的侧壁设有一个开口；

所述联动臂机构还包括L形控制杆；

所述L形控制杆的长边部分铰接在所述中空管的外侧壁；

所述L形控制杆的短边部分由所述开口伸入所述中空管内，该短边部分的端部与其下方的所述中空管的内侧壁具有间隙，并且位于所述弹力机构和球形关节之间。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，

所述中空管的侧壁还贯穿开设有一个通孔；

所述立柱穿过所述通孔，所述立柱与所述通孔的壁面之间具有间隙；

所述联动臂机构还包括两个滑块，其中一个所述滑块位于所述L形控制杆短边与所述立柱之间，另一个所述滑块位于所述立柱与所述球形关节之间。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述弹力机构为弹簧或弹片。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述颞骨固定夹和所述头颅三指固定架均包括固定柱，所述固定柱以插入的方式固定在所述套管中。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述颞骨固定夹还包括夹页、紧固件和固定托，其中：

所述夹页与所述固定柱固定连接；

所述夹页包括上夹部和下夹部，所述上夹部和下夹部连接成一体；

所述固定托固定在所述下夹部；

所述紧固件设置在所述上夹部；

所述固定托与所述紧固件相对设置；

所述固定托与所述紧固件之间的距离通过所述紧固件可调。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述上夹部的前端开设有一个螺纹孔；

所述紧固件包括螺丝和固定齿，其中：

所述固定齿与所述螺丝的端部固定相连；

所述螺丝旋入所述螺丝孔中。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述固定托包括连接部以及四个托爪，其中：

所述连接部的每一端各自设置两个所述托爪；

四个所述托爪均朝上伸展；

所述连接部连接在所述下夹部的上表面。

9.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述头颅三指固定架还包括“U形”架和“L形”架，其中：

所述“U形”架具有两个第一伸出端；

所述“L形”架具有一个第二伸出端和一个第三伸出端；

所述第二伸出端固定连接在所述“U形”架的两个所述第一伸出端之间；

所述第一伸出端和第三伸出端相互平行；

所述第一伸出端和第三伸出端分别设置有可旋动的螺丝，并且，所述第一伸出端和第三伸出端上螺丝的旋入端相对设置；

所述第二伸出端所在的“L形”架与所述固定柱相连接。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

还包括手托，

所述手托包括基座和顶盖，其中：

所述基座的上端与所述顶盖螺纹连接。